题目内容
(本小题满分14分)已知函数
满足
(其中
为
在点
处的导数,
为常数).(1)求函数
的单调区间;(2)若方程
有且只有两个不等的实数根,求常数
;(3)在(2)的条件下,若
,求函数
的图象与
轴围成的封闭图形的面积.
(Ⅰ)
的单调递增区间是
和
;
的单调递减区间是
. (Ⅱ)
或
(Ⅲ)
:(1)由
,得
.
取
,得
,解之,得
,
∴
.…2分从而
,
列表如下:
∴
的单调递增区间是
和
;
的单调递减区间是
.4分
(2)由(1)知,
;
.………………………………6分
∴方程
有且只有两个不等的实数根,等价于
或
.………8分∴常数
或
.………9分
(3)由(2)知,
或
.
而
,所以
.………10分
令
,得
,
,
.………12分
∴所求封闭图形的面积

.14分
取
∴
列表如下:
| 1 | |||||
| + | 0 | - | 0 | + | |
| ↗ | 有极大值 | ↘ | 有极小值 | ↗ |
(2)由(1)知,
∴方程
(3)由(2)知,
而
令
∴所求封闭图形的面积
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